19，广东省珠海市紫荆中学2021-2022学年九年级上学期期中考试物理试题

这是一份19，广东省珠海市紫荆中学2021-2022学年九年级上学期期中考试物理试题，共32页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
1．（3分）下列关于温度、内能和热量的说法正确的是（ ）
A．温度高的物体具有的内能多，温度低的物体具有的内能少
B．做功和热传递都可以改变物体的内能
C．物体的内能增加，温度一定升高
D．0℃的冰熔化成0℃的水，由于温度不变，所以它的内能不变
2．（3分）如图所示，是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作，由此他联想到热机的四个冲程（ ）
A． 鼻孔吸气B． 气沉丹田C． 排山倒海D． 打完收工
3．（3分）将质量相同的甲、乙、丙三块金属加热到相同的温度后，放到上表面平整的冰块上。经过一定时间后，冰块形状基本不再变化时的情形如图所示。则三块金属的比热容c甲、c乙、c丙大小相比（ ）
A．c甲最大B．c乙最大
C．c丙最大D．c甲＝c乙＝c丙
4．（3分）对如图所示的几个电学实验现象，解释正确的是（ ）更多优质滋源请 家 威杏 MXSJ663
A．如图甲，丝绸摩擦玻璃棒，使玻璃棒和丝绸都带上正电
B．如图乙，丝绸摩擦过的玻璃棒接近轻质小球时的情况，说明该小球带正电
C．如图丙，验电器的金属箔片张开是由于异种电荷相互排斥
D．如图丁，毛皮摩擦过的橡胶棒靠近轻质塑料吸管一端，相互吸引，说明吸管一定带正电
5．（3分）如图所示电路中，电源电压为3V，当开关S闭合后，且电压表示数为3V，产生这种现象的原因是（ ）
A．灯L1短路B．灯L2短路C．灯L1断路D．灯L2断路
6．（3分）如图所示常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能，若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则符合要求的模拟电路是（ ）
A．
B．
C．
D．
7．（3分）高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图，以下说法正确的是（ ）
A．称重表其实是一个电压表
B．电路中的R1是没有作用的
C．当车辆越重时，R连入电路的阻值越大
D．当车辆越重时，称重表的示数越大
二、填空题（每空1分，共21分）
8．（3分）夏日荷花盛开飘来阵阵花香，这是 现象；清晨荷叶上的两颗露珠接触后成为了一颗更大的水珠，表明分子之间存在 力；“花气袭人知骤暖”说明分子的热运动与 有关。
9．（3分）如图是某同学在标准大气压下探究的某物质熔化时温度随时间变化的图像。该物质在C点时刻处于 态，该物质第6min时的内能 （选填“大于”“等于”或“小于”）第8min时的内能；该物质在CD段的比热容是AB段比热容的 倍。（被加热物质的质量和吸、放热功率不变）
10．（3分）如图所示，将装有少量乙醚的薄壁金属管固定于桌面，用皮塞塞紧，可观察到皮塞从管口弹出。在此过程中，绳子对金属管做功 ；从而使密闭在金属管中气体的内能 ，金属管中的气体迅速膨胀，对皮塞 ，气体的内能转化为皮塞的机械能。
11．（3分）在水银、锗、纯净水中，属于导体的是 ，属于绝缘体的是 。科学家发现某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是 现象。
12．（3分）已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），1kg初温为20℃的水吸收了2.1×105J的热量后，温度升高了 ℃，生活中我们经常看到司机往汽车发动机的水箱里灌水，这是因为水的 大，相同条件下带走更多的热量，已知汽车油箱里汽油的热值为4.6×107J/kg，则完全燃烧 g汽油放出的热量为4.6×106J。
13．（3分）如图所示，若电源电压为3V，电压表V2示数为1V，则R1两端的电压为 V，R2两端的电压为 V。通过R1和R2的电流之比为 。
14．（3分）如图甲所示，当开关S由接点1转到接点2时，电压表示数变化如图乙所示1的阻值是 Ω，灯泡L2两端的电压是 V，电源电压是 V。
三、作图题（共7分）
15．（3分）请根据图甲所示的实物连接图，在图乙所示的虚线框中画出对应的电路图。
16．（2分）用笔画线代替导线，把下面的实物电路补充完整，使小灯泡L1、L2并联，开关控制两个灯泡，导线不能交叉。
17．（2分）请将电源、电流表、电压表三个元件的符号填入如图电路的虚线框内，并将电路补充完整。要求：开关S闭合后，电流方向如图所示，小灯泡L变亮时，电压表的示数变小。
四、实验题
18．（6分）完成下列四个实验有关问题。
（1）甲图：活塞向下压缩空气，硝化棉燃烧， 能转化为 能。
（2）乙图：瓶内空气推开瓶塞，内能 ，瓶口出现的“白雾”是 现象。
（3）丙图：抽出玻璃板，上瓶中出现红棕色二氧化氮气体，表明气体间可以发生 现象。
（4）丁图：悬挂重物不能把两块铅块分开，说明分子间存在 。
19．（6分）如图甲所示是“探究物质吸热升温的现象”的实验装置，小华用两个相同的容器A、B（图中用虚线框表示）分别装入液体
（1）从实验效果考虑，本实验选择 （选填“烧杯”或“易拉罐”）作为盛放液体的容器较好，实验中使用玻璃棒的目的是 。
（2）两杯中液体吸收热量的多少可通过 （选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较。
（3）小华进行了两次实验，第一次实验：A、B两容器中分别倒入了质量分别为m1、m2的同种液体，进行加热；第二次实验：两容器中分别倒入相同质量的不同液体；两次实验后，小华根据实验数据绘制出了温度与时间的关系图像，分析图像可知：
第一次实验中，m1 m2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；
第二次实验中，两种液体中有一种是水，则另一种液体的比热容为 J/（kg･℃）；
（4）在两次实验中，经过较长时间加热后， 中两容器中液体的温度可能会相同（选填“第一次实验”、“第二次实验”或“两次实验”）。（c水＝4.2×103J/（kg･℃））
20．（7分）某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小明连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。
（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，导线不得交叉）。
（2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，则故障为定值电阻R （填“短路”或“断路”）。
（3）图乙是小组根据测得的实验数据所绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知R两端的电压为 V。当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为了使R两端的电压 （填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向 （填“左”或“右”）端滑动。
五、计算题（共13分）
21．（6分）完全燃烧10g酒精所放出的热量有70%被质量为10kg、初温为20℃的水吸收。[已知酒精的热值为3.0×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]求：
（1）10g酒精完全燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）水升高的温度。
22．（7分）如图（a）所示，电源电压U＝4V1＝10Ω，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移中点时（b）所示。求：
（1）电流表A1的示数。
（2）滑动变阻器的最大阻值。
（3）当滑动变阻器的滑片P移到最左端时，电路中电流表A的示数。
六、综合能力题（共19分）
23．（6分）雨天乘车时，小华发现自家小车前挡风玻璃上的雨刮器随着雨水大小的变化，刮动的速度也相应地发生变化。小华查阅相关资料后
小华想知道该装置是怎样控制雨刮器自动工作的。于是，他自制了如图甲所示的雨水检测金属网（以下简称检测器），并设计了如图乙所示的模拟电路进行探究。
（1）小华按照所设计的电路图连接电路并将检测器放入容器中。实验时，当容器中未加入雨水时，电路处于 （选填“通路”“断路”或“短路”）状态。若容器中加入适量的雨水（如图丙），电动机转动，表明雨水是 （选填“导体”或“绝缘体”）。加入雨水的质量变化会引起检测器连入电路的 发生变化，从而引起电路中的电流发生变化，使电动机的转速改变
（2）将检测器竖立并加入不同质量的雨水进行实验，记录数据如下：
①结合上述实验将表格中的数据补充完整。
②分析数据可知，检测器浸入雨水中的深度越深，电流表的示数越大。这说明a、b间接入电路的电阻在 （选填“变大”或“变小”）。观察检测器的结构图，根据影响导体电阻大小的因素可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的 变化引起的。
24．（6分）阅读短文，回答问题
汽油发动机是以汽油作为燃料，最终转化成机械能的发动机。汽油机的特点是转速高、结构简单、质量轻、造价低廉、运转平稳、使用维修方便。汽油机在汽车上，特别是小型汽车上大量使用。
市场上汽油机的热效率普遍在35%左右，达到40%的少之又少，现在最先进的汽油机，也就是均质压燃燃烧技术，压缩比达到了18：1，综合油耗仅3.3L/100km。
（1）汽油与空气的混合物在汽油机内燃烧，是把燃料的化学能转化为 ，再转化为汽车的机械能。
（2）如图汽油机的四个冲程中，把机械能转化为内能的是 图，靠曲轴惯性完成的是 图。（以上两空选填“甲、乙、丙、丁”）
（3）汽油机的冷却液体一般呈蓝色，这些液体是由水和汽车专用冷却液混合而成的。这是利用了水的 的特点，在水中加入专用冷却液可以降低水的 （选填“凝固点”或“沸点”）。
（4）现在使用最先进汽油机的汽车理想情况下油耗仅为3.3L/100km，在相同条件下热效率（热效率是指发动机获得的机械能W机械与燃料完全燃烧产生的内能Q放之比）为40%的发动机油耗最少为 L/100km。
25．（7分）
路灯自动控制电路
光敏电阻是一种阻值会随光照射强度的变化而明显改变的元件，它由半导体材料制成。物理学上用“光强”这个物理量来表示光照射强度，国际单位为坎德拉（cd）2的阻值与光强E之间的关系如表格数据所示。
生活中，路灯的工作状态是自动控制的，其主要元件是光控开关中的光敏电阻R2。开关S2的状态由R2两端的电压决定。光照足够强时，R2两端的电压很小，开关S2处于断开状态，ab接触，路灯L关闭。当光强降为15cd时，R2两端的电压刚好升至3V，开关S2自动闭合，ac接触，路灯打开。已知
（1）下列能够用来制作光敏电阻材料的是 。
A.铜
B.塑料
C.硅
D.碳
（2）分析表格中的数据，根据其阻值R随光强E变化的规律，空格中的电阻大小为 Ω。
（3）根据表格中的数据，在坐标图上描点并作出电阻与光强关系的图象。
（4）已知R1电阻为20Ω，当光强为15cd时，控制电路中的电流为 A。
（5）当R2两端的电压为2V时，光照强度为 cd。
（6）为了节约能源，使路灯更晚一些打开，应该对控制电路做怎样的调整？ 。（光敏电阻不更换，写出一种方法即可）
2021-2022学年广东省珠海市香洲区紫荆中学九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每题3分，共21分）
1．（3分）下列关于温度、内能和热量的说法正确的是（ ）
A．温度高的物体具有的内能多，温度低的物体具有的内能少
B．做功和热传递都可以改变物体的内能
C．物体的内能增加，温度一定升高
D．0℃的冰熔化成0℃的水，由于温度不变，所以它的内能不变
【答案】B
【分析】（1）（3）（4）内能的大小与物体的质量、温度和状态有关；分子的热运动与温度有关，温度越高，分子运动得越剧烈；
（2）做功和热传递都能改变物体的内能。
【解答】解：
A、内能的大小与物体的质量，所以只根据温度的高低是不能比较内能大小的；
B、做功和热传递都能改变物体的内能；
CD、冰水混合物吸热时，但内能增加；
故选：B。
2．（3分）如图所示，是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作，由此他联想到热机的四个冲程（ ）
A． 鼻孔吸气B． 气沉丹田C． 排山倒海D． 打完收工
【答案】C
【分析】内燃机四个冲程中的能量转化情况：吸气和排气冲程不发生能量转化，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。
【解答】解：小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作，鼻孔吸气相当于吸气冲程，打完收工相当于排气冲程，相当于做功冲程；
故选：C。
3．（3分）将质量相同的甲、乙、丙三块金属加热到相同的温度后，放到上表面平整的冰块上。经过一定时间后，冰块形状基本不再变化时的情形如图所示。则三块金属的比热容c甲、c乙、c丙大小相比（ ）
A．c甲最大B．c乙最大
C．c丙最大D．c甲＝c乙＝c丙
【答案】C
【分析】由冰块从上表面平整到如图所示的形状可知，甲、乙、丙三块金属从相同的温度到冰的熔点，降低的温度相同，
但放出的热量：Q甲＜Q乙＜Q丙，又知道三金属块的质量相同，根据Q放＝cmΔt判断c甲、c乙、c丙大小关系。
【解答】解：三金属块末温（为冰的熔点）相同，初温相同，
即三金属块降低相同的温度，
由图可知放出的热量：
Q甲＜Q乙＜Q丙，
三金属块的质量相同，Δt相同，
则由Q放＝cmΔt可知三金属块的比热容关系为：
c甲＜c乙＜c丙。
故选：C。
4．（3分）对如图所示的几个电学实验现象，解释正确的是（ ）
A．如图甲，丝绸摩擦玻璃棒，使玻璃棒和丝绸都带上正电
B．如图乙，丝绸摩擦过的玻璃棒接近轻质小球时的情况，说明该小球带正电
C．如图丙，验电器的金属箔片张开是由于异种电荷相互排斥
D．如图丁，毛皮摩擦过的橡胶棒靠近轻质塑料吸管一端，相互吸引，说明吸管一定带正电
【答案】B
【分析】（1）摩擦起电的实质是电子的转移；
（2）（3）（4）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；排斥的物体一定是带有同种电荷，吸引的物体可能带有异种电荷，也可能是带电体吸引不带电体。
【解答】解：
A、用丝绸摩擦玻璃棒时，丝绸获得电子而带负电；
B、丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，它们相互排斥，则该小球带正电荷；
C、验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的；
D、毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，说明吸管带正电，故D错误。
故选：B。
5．（3分）如图所示电路中，电源电压为3V，当开关S闭合后，且电压表示数为3V，产生这种现象的原因是（ ）
A．灯L1短路B．灯L2短路C．灯L1断路D．灯L2断路
【答案】B
【分析】由电路图可知，两灯泡串联，电压表测灯L1两端电压；灯泡不亮，可能是由于灯泡短路或电路存在断路造成的，根据电路故障现象分析电路故障原因。
【解答】解：A、如果灯L1短路，灯L1不发光，灯L4发光，电压表示数为零，不符合题意；
B、如果灯L2短路，灯L2不发光，灯L7发光，电压表测电源电压，符合题意；
CD、如果灯L1断路或L2断路，两灯泡均不发光，不符合题意。
故选：B。
6．（3分）如图所示常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能，若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则符合要求的模拟电路是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【分析】由题意可知，指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁说明两开关可以独立工作、互不影响即为并联，锁定开关S3断开时暂停手机解锁功能，说明锁定开关S3位于干路，然后与灯泡、电源组成电路，据此进行解答。
【解答】解：由题意可知，指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁，锁定开关S4断开时暂停手机解锁功能，
则指纹开关S1和密码开关S2可以独立工作、互不影响即为并联2位于干路，
然后与灯泡、电源组成电路，选项B符合。
故选：B。
7．（3分）高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图，以下说法正确的是（ ）
A．称重表其实是一个电压表
B．电路中的R1是没有作用的
C．当车辆越重时，R连入电路的阻值越大
D．当车辆越重时，称重表的示数越大
【答案】D
【分析】（1）根据电流表与被测电路元件串联、电压表与被测电路元件并联判断图中称重表的类型；
（2）假设去掉定值电阻R1，判断可能出现的现象，从而确定所起的作用；
（3）根据滑片移动的方向确定电路总电阻的变化，再根据欧姆定律可知电路电流的变化。
【解答】解：A．称重表与电阻串联，故A错误；
B．当物体很重，如果没有电阻R1，会造成电源短路，烧坏电源和电流表1具有保护称重表的作用，故B错误；
CD．当车辆越重时，R连入电路的阻值越小，由I＝，电路的电流越大，故C错误。
故选：D。
二、填空题（每空1分，共21分）
8．（3分）夏日荷花盛开飘来阵阵花香，这是 扩散 现象；清晨荷叶上的两颗露珠接触后成为了一颗更大的水珠，表明分子之间存在 引 力；“花气袭人知骤暖”说明分子的热运动与 温度 有关。
【答案】见试题解答内容
【分析】一切物质是由分子组成的，组成物质的分子都在永不停息地地无规则运动，分子之间存在相互作用的引力和斥力，分子运动的快慢跟温度有关，温度越高，分子运动就越快。
【解答】解：
（1）荷花盛开飘来阵阵花香，是花香分子发生的扩散现象；
（2）清晨荷叶上的两颗露珠接触后成为了更大的一颗水珠，表明分子之间存在引力；
（3）“花气袭人知骤暖”是扩散现象，春晴天暖，花朵分泌的芳香油分子做无规则运动的速度加快；这说明分子的热运动与温度有关。
故答案为：扩散；引；温度。
9．（3分）如图是某同学在标准大气压下探究的某物质熔化时温度随时间变化的图像。该物质在C点时刻处于 液 态，该物质第6min时的内能 小于 （选填“大于”“等于”或“小于”）第8min时的内能；该物质在CD段的比热容是AB段比热容的 2 倍。（被加热物质的质量和吸、放热功率不变）
【答案】液；小于；2
【分析】（1）晶体熔化前处于固态、熔化过程中处于固液共存，熔化完毕，处于液态；晶体熔化的过程中吸热而不升温，但内能增大；
（2）晶体熔化前处于固态，晶体熔化过程中质量不变，吸收热量的多少与加热时间成正比，根据Q＝cmΔt可判断比热容的比值。
【解答】解：由图像可知，该物质在C点时刻正好熔化完毕；
晶体熔化过程要吸收热量，内能增加；
根据图中坐标信息可知，该物质在AB段温度升高10℃；在CD段温度升高5℃；
则该物质在AB段吸热与CD段吸热之比为1：6，根据Q＝cmΔt可得，
＝＝＝＝，
所以该物质在CD段的比热容是AB段比热容的5倍。
故答案为：液；小于；2。
10．（3分）如图所示，将装有少量乙醚的薄壁金属管固定于桌面，用皮塞塞紧，可观察到皮塞从管口弹出。在此过程中，绳子对金属管做功 升高 ；从而使密闭在金属管中气体的内能 增加 ，金属管中的气体迅速膨胀，对皮塞 做功 ，气体的内能转化为皮塞的机械能。
【答案】升高；增加；做功
【分析】知道做功和热传递都可以改变物体的内能，对于做功改变内能时，若对物体做功时，机械能转化为内能，当物体对外做功时，内能转化为机械能。
【解答】解：
来回拉皮绳对金属管做功使其内能增加，金属管温度会升高；因金属管与管内气体会有温度差，乙醚的温度也会升高，温度升高，于是气体推出皮塞，最终气体的内能会转换为塞子的机械能。
故答案为：升高；增加。
11．（3分）在水银、锗、纯净水中，属于导体的是 水银 ，属于绝缘体的是 纯净水 。科学家发现某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是 超导 现象。
【答案】水银；纯净水；超导。
【分析】（1）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，导电能力介于导体恶核绝缘体之间的叫半导体。
（2）某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是超导现象，对应的材料叫超导体。
【解答】解：在水银、锗、纯净水中，属于绝缘体的是纯净水，电阻就变成了0。
故答案为：水银；纯净水。
12．（3分）已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），1kg初温为20℃的水吸收了2.1×105J的热量后，温度升高了 50 ℃，生活中我们经常看到司机往汽车发动机的水箱里灌水，这是因为水的 比热容 大，相同条件下带走更多的热量，已知汽车油箱里汽油的热值为4.6×107J/kg，则完全燃烧 100 g汽油放出的热量为4.6×106J。
【答案】50；比热容；100。
【分析】（1）知道水的质量、水的比热容、水吸收的热量、水的初温，利用吸热公式Q吸＝cmΔt求水的升高的温度。
（2）因水的比热容比其它物质的比热容大，所以相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多，据此分析；
（3）知道汽油的热值和汽油完全燃烧释放的热量，利用公式Q放＝mq求出完全燃烧汽油的质量。
【解答】解：（1）由Q吸＝cmΔt可得，水的升高的温度：
Δt＝＝＝50℃；
（2）因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，水吸收的热量多，冷却效果好；
（3）由Q放＝mq知，汽油完全燃烧放出的质量：
m′＝＝＝0.1kg＝100g。
故答案为：50；比热容。
13．（3分）如图所示，若电源电压为3V，电压表V2示数为1V，则R1两端的电压为 2 V，R2两端的电压为 1 V。通过R1和R2的电流之比为 1：1 。
【答案】2；1；1：1
【分析】先根据串并联电路的特点确定电路的连接方式，然后根据电压表与被测用电器并联确定电压表测量的对象，再利用串联电路电压的特点求得R1和R2两端的电压，根据串联电路中电流处处相等可求得通过R1和R2的电流之比。
【解答】解：根据电路图可知，R1、R2顺次连接，因此R3、R2串联，电压表V1并联在电源两端，因此电压表V2测量电源电压；
电压表V2与R2并联，所以电压表V3测量R2两端电压，则R2两端的电压U3＝1V，
根据串联分压的特点可知，R1两端的电压U7＝U﹣U2＝3V﹣2V＝2V。
因为串联电路中电流处处相等，所以通过R1和R3的电流之比为 1：1。
故答案为：5；1；1：6。
14．（3分）如图甲所示，当开关S由接点1转到接点2时，电压表示数变化如图乙所示1的阻值是 10 Ω，灯泡L2两端的电压是 4 V，电源电压是 6 V。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）由电路图可知，当S接1时，电路为L1的简单电路，电压表测电源的电压。
（2）当S接2时，两电阻串联，电压表测L1两端的电压，知道电源电压，可以计算出灯泡L2两端的电压。
【解答】解：
（1）由电路图可知，当S接1时1的简单电路，电压表测电源的电压，电源的电压U＝4V；
灯泡L1的阻值：
R＝＝＝10Ω；
（2）当S接2时，两灯泡串联4两端的电压，电流表测串联电路的电流；
由图乙可知，此时L1两端的电压U1＝8V，
由串联电路的电压特点可知，灯泡L2两端的电压：
U2＝U﹣U7＝6V﹣2V＝7V。
故答案为：10；4；6。
三、作图题（共7分）
15．（3分）请根据图甲所示的实物连接图，在图乙所示的虚线框中画出对应的电路图。
【答案】
【分析】从实物图中可以看出，电流从正极流出，经过两个灯泡、开关，最后回到电源负极，所以两只灯泡串联，据此画出电路图。
【解答】解：从电源正极开始连接，电流经过灯泡L1、开关和L2回到电源负极，如图所示：
16．（2分）用笔画线代替导线，把下面的实物电路补充完整，使小灯泡L1、L2并联，开关控制两个灯泡，导线不能交叉。
【答案】见试题解答内容
【分析】两灯并联，开关与控制的电路串联，注意灯泡不能短路。
【解答】解：灯泡L1、L2并联，开关控制两个灯泡，如下所示：
17．（2分）请将电源、电流表、电压表三个元件的符号填入如图电路的虚线框内，并将电路补充完整。要求：开关S闭合后，电流方向如图所示，小灯泡L变亮时，电压表的示数变小。
【答案】
【分析】滑动变阻器改变灯泡的亮度，所以滑动变阻器和灯泡、电流表串联；灯泡变亮时其两端电压变大，而电压表示数变小，说明电压表和滑动变阻器并联，据此填充元件。
【解答】解：要滑动变阻器改变灯泡的亮度，所以电源、灯泡和电流表串联，说明通过灯泡的电流变大，而题中要求电压表示数变小；所以，且上端为负极；电压表和滑动变阻器并联；电流表和滑动变阻器串联；如下图所示：
四、实验题
18．（6分）完成下列四个实验有关问题。
（1）甲图：活塞向下压缩空气，硝化棉燃烧， 机械 能转化为 内 能。
（2）乙图：瓶内空气推开瓶塞，内能 减小 ，瓶口出现的“白雾”是 液化 现象。
（3）丙图：抽出玻璃板，上瓶中出现红棕色二氧化氮气体，表明气体间可以发生 扩散 现象。
（4）丁图：悬挂重物不能把两块铅块分开，说明分子间存在 引力 。
【答案】（1）机械；内；（2）减小；液化；（3）扩散；（4）引力。
【分析】（1）改变内能的方式有两种，即做功和热传递；对物体做功，物体的内能会增加，物体对外做功，其内能会减小；
（2）扩散现象表明，一切物质的分子都在不停地做无规则运动；
（3）分子同时存在相互作用的引力和斥力。
【解答】解：（1）甲图中活塞压缩空气，对空气做功，温度升高；
（2）乙图中瓶内空气推开瓶塞，空气的内能转化为塞子的机械能，温度降低，形成白雾；
（3）抽出玻璃板，上瓶中出现红棕色二氧化氮气体；
（4）丁图中挂重物不能把两块铅块分开，说明分子间存在引力。
故答案为：（1）机械；内；（2）减小；（3）扩散。
19．（6分）如图甲所示是“探究物质吸热升温的现象”的实验装置，小华用两个相同的容器A、B（图中用虚线框表示）分别装入液体
（1）从实验效果考虑，本实验选择 易拉罐 （选填“烧杯”或“易拉罐”）作为盛放液体的容器较好，实验中使用玻璃棒的目的是 使液体受热均匀 。
（2）两杯中液体吸收热量的多少可通过 加热时间 （选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较。
（3）小华进行了两次实验，第一次实验：A、B两容器中分别倒入了质量分别为m1、m2的同种液体，进行加热；第二次实验：两容器中分别倒入相同质量的不同液体；两次实验后，小华根据实验数据绘制出了温度与时间的关系图像，分析图像可知：
第一次实验中，m1 大于 m2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；
第二次实验中，两种液体中有一种是水，则另一种液体的比热容为 2.1×103 J/（kg･℃）；
（4）在两次实验中，经过较长时间加热后， 第一次实验 中两容器中液体的温度可能会相同（选填“第一次实验”、“第二次实验”或“两次实验”）。（c水＝4.2×103J/（kg･℃））
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）从金属导热性能好分析；实验中使用玻璃棒的目的是使液体受热均匀；
（2）我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
（3）同种液体，吸收相同的热量，质量越大，温度升高的越少；
根据Δt＝，在质量和吸热相同的情况下，升高的温度与比热容成反比得出另一种物质的比热容。
（4）同种液体的沸点可能相同。
【解答】解：（1）因金属导热性能好，故从实验效果考虑，实验中使用玻璃棒的目的是使液体受热均匀；
（2）根据转换法，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较；
（3）第一次实验：A、B两容器中分别倒入了质量分别为m1、m2的同种液体，在相同时间内，容器A中液体温度升高的慢，即m6＞m2；
（3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，故A吸收的热量较多；
第二次实验中，两种液体中有一种是水，在升高相同温度时，A容器中液体的吸热能力，则A容器中的液体为水，在质量和吸热相同的情况下，由图可知，B容器中液体升高的温度是A容器液体升高温度的2倍，即B容器中液体的比热容为：3J/（kg•℃）＝8.1×103J/（kg•℃）；
（4）在两次实验中，由于第一次实验中两容器是同种液体，所以经过较长时间加热后。
故答案为：（1）易拉罐；使液体受热均匀；（3）大于7；（4）第一次实验。
20．（7分）某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小明连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。
（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，导线不得交叉）。
（2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，则故障为定值电阻R 断路 （填“短路”或“断路”）。
（3）图乙是小组根据测得的实验数据所绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知R两端的电压为 3 V。当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为了使R两端的电压 不变 （填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向 右 （填“左”或“右”）端滑动。
【答案】（1）见解析；（2）断路；（3）3；不变；右。
【分析】（1）滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中；
（2）若电流表示数为0，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表、滑动变阻器、电流表、开关与电源连通，则与电压表并联的电路断路了；
（3）分析表格中数据得出电流和电压的变化关系，利用控制变量法得出结论；在研究电流与电阻关系实验时，应控制电阻两端的电压不变，根据串联电路的分压特点判断滑片移动的方向。
【解答】解：（1）根据滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，完整电路如图所示：
；
（2）连接好电路，闭合开关，电路可能断路，则电压表、电流表，则与电压表并联的定值电阻断路了；
（3）由图像可知电流和电阻的乘积都等于3伏，由于两个量的乘积是定值，R两端的电压为3V，当R的电阻由2Ω更换为10Ω时，要使电压表的示数不变，增大接入电路中的电阻，根据串联电路电压的关系知定值电阻两端的电压减小。
故答案为：（1）见解析；（2）断路；不变；右。
五、计算题（共13分）
21．（6分）完全燃烧10g酒精所放出的热量有70%被质量为10kg、初温为20℃的水吸收。[已知酒精的热值为3.0×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]求：
（1）10g酒精完全燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）水升高的温度。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）知道酒精的质量、热值，利用Q放＝mq求酒精完全燃烧放出的热量；
（2）由题知，完全燃烧10g酒精所放出的热量有70%被水吸收，据此求水吸收的热量；
（3）知道水的质量、比热容、吸收的热量，利用Q吸＝cmΔt求水升高的温度。
【解答】解：
（1）10g酒精完全燃烧放出的热量：
Q放＝m酒精q＝10×10﹣3kg×3.4×107J/kg＝3×107J；
（2）由题知，完全燃烧10g酒精所放出的热量有70%被水吸收，
则水吸收的热量：
Q吸＝ηQ放＝70%×3×105J＝6.1×105J；
（3）由Q吸＝cmΔt得水升高的温度：
Δt＝＝＝5℃。
答：（1）10g酒精完全燃烧放出的热量为3×107J；
（2）水吸收的热量为2.1×106J；
（3）水升高的温度为5℃。
22．（7分）如图（a）所示，电源电压U＝4V1＝10Ω，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移中点时（b）所示。求：
（1）电流表A1的示数。
（2）滑动变阻器的最大阻值。
（3）当滑动变阻器的滑片P移到最左端时，电路中电流表A的示数。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）先识别电路的连接方式，然后根据已知的电源电压和R1的阻值，并结合并联电路电压的特点，直接利用I＝即可求出通过R1的电流；
（2）已知干路电流，根据并联电路中电流的规律求出通过滑动变阻器的电流，然后根据R＝即可求出滑动变阻器接入电路的电阻；
（3）当滑片至最左端时，分析变阻器接入电路中的电阻值，根据并联电路中电阻规律，由I＝求干路中的总电流。
【解答】解：（1）R1、R2并联，电流表A2的测R1电流I1，
并联电路中总电压与各支路电压相等，可得：U4＝U2＝U＝4V
电流表A8的示数I1＝＝＝0.7A；
（2）由图可知，电流表A测干路上的总电流I总，其示数大于电流表A1的示数，即I总＞0.3A。
结合可知图（b）中电流表使用的是0﹣3A量程，由图可读出其示数为I总＝7A，
则I2＝I总﹣I1＝4A﹣0.4A＝7.6A，
此时变阻器接入电路的阻值：R中＝＝＝2.5Ω，
则滑动变阻器的最大阻值：R滑＝2R中＝5Ω；
（3）当滑动变阻器的滑片P移到最左端时，变阻器全部接入电路且与R1并联，
此时电路总电阻：＝+＝+，即R并＝Ω，
则干路上的电流即电流表A的示数I'＝＝＝1.2A。
答：（1）电流表A8的示数为0.4A；
（2）滑动变阻器的最大阻值为3Ω；
（3）当滑动变阻器的滑片P移到最左端时，电路中电流表A的示数为1.2A。
六、综合能力题（共19分）
23．（6分）雨天乘车时，小华发现自家小车前挡风玻璃上的雨刮器随着雨水大小的变化，刮动的速度也相应地发生变化。小华查阅相关资料后
小华想知道该装置是怎样控制雨刮器自动工作的。于是，他自制了如图甲所示的雨水检测金属网（以下简称检测器），并设计了如图乙所示的模拟电路进行探究。
（1）小华按照所设计的电路图连接电路并将检测器放入容器中。实验时，当容器中未加入雨水时，电路处于 断路 （选填“通路”“断路”或“短路”）状态。若容器中加入适量的雨水（如图丙），电动机转动，表明雨水是 导体 （选填“导体”或“绝缘体”）。加入雨水的质量变化会引起检测器连入电路的 电阻 发生变化，从而引起电路中的电流发生变化，使电动机的转速改变
（2）将检测器竖立并加入不同质量的雨水进行实验，记录数据如下：
①结合上述实验将表格中的数据补充完整。
②分析数据可知，检测器浸入雨水中的深度越深，电流表的示数越大。这说明a、b间接入电路的电阻在 变小 （选填“变大”或“变小”）。观察检测器的结构图，根据影响导体电阻大小的因素可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的 横截面积 变化引起的。
【答案】（1）断路；导体；电阻；（2）①0；②变小；横截面积。
【分析】（1）根据“检测网未放入雨水中，电路处于断开状态，再将检测网放入雨水中，电路接通”，结合导体和绝缘体的定义填写第一个空，根据电路中电流的变化可填第二个空；
（2）未浸入雨水时，此时电路是断路，电路中电流为0；
（3）影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积，另外还与温度有关。
【解答】解：（1）由题意“检测网未放入雨水中，电路处于断开状态，电路接通”可知雨水是导体，刮动的速度相应的发生变化，来判断电路中电阻的变化；
（2）①当容器中未加入雨水时，电路处于断开状态；②分析表中数据可知，电流表示数越大、b间接入电路的电阻在变小、b间接入电路的电阻变化是由导体的横截面积变化引起的；
故答案为：（1）断路；导体；（2）①0；横截面积。
24．（6分）阅读短文，回答问题
汽油发动机是以汽油作为燃料，最终转化成机械能的发动机。汽油机的特点是转速高、结构简单、质量轻、造价低廉、运转平稳、使用维修方便。汽油机在汽车上，特别是小型汽车上大量使用。
市场上汽油机的热效率普遍在35%左右，达到40%的少之又少，现在最先进的汽油机，也就是均质压燃燃烧技术，压缩比达到了18：1，综合油耗仅3.3L/100km。
（1）汽油与空气的混合物在汽油机内燃烧，是把燃料的化学能转化为 内能 ，再转化为汽车的机械能。
（2）如图汽油机的四个冲程中，把机械能转化为内能的是 乙 图，靠曲轴惯性完成的是 甲乙丁 图。（以上两空选填“甲、乙、丙、丁”）
（3）汽油机的冷却液体一般呈蓝色，这些液体是由水和汽车专用冷却液混合而成的。这是利用了水的 比热容大 的特点，在水中加入专用冷却液可以降低水的 凝固点 （选填“凝固点”或“沸点”）。
（4）现在使用最先进汽油机的汽车理想情况下油耗仅为3.3L/100km，在相同条件下热效率（热效率是指发动机获得的机械能W机械与燃料完全燃烧产生的内能Q放之比）为40%的发动机油耗最少为 4.125 L/100km。
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）燃料的燃烧将化学能转化为内能；
（2）根据气门的关闭和活塞的运动方向判断是哪一个冲程，再分析能量转化情况；
（3）水的比热容比较大，质量和升高相同温度条件下，比其它物质吸收的热量多；在水中加入专用冷却液可以降低水的凝固点；
（4）汽车发动机热效率不同，根据获得机械能相同列出等式，计算出燃料燃烧产生内能的关系，计算出发动机油耗。
【解答】解：（1）汽油与空气的混合物在汽油机内燃烧过程属于化学变化，把燃料的化学能转化为内能；
（2）由图可知：
甲图中的进气门打开，排气门关闭，所以是吸气冲程。
乙图中的气门关闭，活塞上行，压缩冲程是将机械能转化为内能的过程；
丙图中的气门关闭，活塞下行，做功冲程是将内能转化为机械能的过程；
丁图中的进气门关闭，排气门打开，所以是排气冲程；
综上分析可知，甲乙丁三个冲程依靠曲轴惯性完成；
（3）因为水的比热容大，质量相同时升高相同的温度，故大多数汽车防冻冷却液是以水和汽车专用冷却液混合而成，就是利用了水的比热容大的特点，所以在低温状态下仍能够正常使用；
（4）由题意知，相同条件下，由η＝
η1Q1＝η2Q2，
40%Q1＝50%Q2，
Q1＝1.25Q6；
即q汽油V1＝1.25q汽油V6，
V1＝1.25×5.3L＝4.125L。
故答案为：（1）内能；（2）乙；（3）比热容大；（4）3.125。
25．（7分）
路灯自动控制电路
光敏电阻是一种阻值会随光照射强度的变化而明显改变的元件，它由半导体材料制成。物理学上用“光强”这个物理量来表示光照射强度，国际单位为坎德拉（cd）2的阻值与光强E之间的关系如表格数据所示。
生活中，路灯的工作状态是自动控制的，其主要元件是光控开关中的光敏电阻R2。开关S2的状态由R2两端的电压决定。光照足够强时，R2两端的电压很小，开关S2处于断开状态，ab接触，路灯L关闭。当光强降为15cd时，R2两端的电压刚好升至3V，开关S2自动闭合，ac接触，路灯打开。已知
（1）下列能够用来制作光敏电阻材料的是 C 。
A.铜
B.塑料
C.硅
D.碳
（2）分析表格中的数据，根据其阻值R随光强E变化的规律，空格中的电阻大小为 15 Ω。
（3）根据表格中的数据，在坐标图上描点并作出电阻与光强关系的图象。
（4）已知R1电阻为20Ω，当光强为15cd时，控制电路中的电流为 0.15 A。
（5）当R2两端的电压为2V时，光照强度为 30 cd。
（6）为了节约能源，使路灯更晚一些打开，应该对控制电路做怎样的调整？ 增大R1的阻值 。（光敏电阻不更换，写出一种方法即可）
【答案】（1）C；（2）15；（3）见解答图；（4）0.15；（5）30；（6）增大R1的阻值。
【分析】（1）根据导电性的不同，材料可分为导体，半导体，绝缘体三大类，容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体。
（2）由表中数据知光敏电阻R与光强E的积是定值300，据此可得出空格中的电阻的大小。
（3）根据表格中的数据作出图线，根据图象得特点得到的实验结论。
（4）当光强降为15cd时，R2两端的电压刚好升至3V，根据欧姆定律求出控制电路中的电流；
（5）根据欧姆定律求出定值电阻R1的值，再根据R2两端电压为2V时，求出此时的电阻，然后根据RE＝300，求出此时的光照强度。
（6）为了节约能源，使路灯更晚一些打开，光敏电阻不更换，可以增加R1的阻值。
【解答】解：（1）常见的半导体有硅、锗等，铜；塑料属于绝缘体；
（2）由表知光敏电阻阻值R与关照强度E的乘积是定值300，即RE＝300＝15Ω；
（3）根据描点法作出图象，如图所示。
（4）当光强降为15cd时，R2两端的电压刚好升至3V，此时2自动闭合，ac接触。R2两端的电压为3V时，R2＝20Ω，控制电路中的电流为I＝I2＝＝＝0.15A；
（5）由于电源的电压为6V，根据欧姆定律可知R1两端的电压U1＝U﹣U3＝6V﹣3V＝8V，可知R1＝20Ω，当R2两端电压为3V时，R1两端的电压为4V，根据串联电路中电流处处相等可知，＝得，R2＝•R1＝×20Ω＝10Ω，
再根据RE＝300，得光照强度E＝；
（6）光敏电阻的电阻随光照增强而减小，天暗时，光敏电阻两端的电压比较大，路灯打开，使路灯更晚一些打开1的阻值，根据欧姆定律可知2两端电压为5V时，光照强度小于15cd。
故答案为：（1）C；（2）15；（4）0.15；（6）增大R1的阻值。检测器浸入雨水中的部分
未浸入
浸入
浸入
全部浸入
电流表的示数/A

0.16
0.20
0.32
光强（cd）
5
10
15
20
25
R2的阻值（Ω）
60
30
20
12
检测器浸入雨水中的部分
未浸入
浸入
浸入
全部浸入
电流表的示数/A
0
0.16
0.20
0.32
光强（cd）
5
10
15
20
25
R2的阻值（Ω）
60
30
20
12